Astronomia

A revolução científica começou na astronomia. Embora tenha havido discussões anteriores sobre a possibilidade do movimento da Terra, o astrônomo polonês Nicolaus Copernicus foi o primeiro a propor uma teoria heliocêntrica abrangente igual em escopo e capacidade de previsão ao sistema geocêntrico de Ptolomeu. Motivado pelo desejo de satisfazer a máxima de Platão, Copérnico foi levado a derrubar a astronomia tradicional por causa de sua alegada violação do princípio do movimento circular uniforme e sua falta de unidade e harmonia como um sistema do mundo. Baseando-se praticamente nos mesmos dados que Ptolomeu possuía, Copérnico virou o mundo do avesso, colocando o Sol no centro e colocando a Terra em movimento ao seu redor. A teoria de Copérnico, publicada em 1543, possuía uma simplicidade qualitativa que a astronomia ptolomaica parecia não ter. Para atingir níveis comparáveis de precisão quantitativa, entretanto, o novo sistema tornou-se tão complexo quanto o antigo. Talvez o aspecto mais revolucionário da astronomia copernicana esteja na atitude de Copérnico em relação à realidade de sua teoria. Em contraste com o instrumentalismo platônico, Copérnico afirmou que para ser satisfatória a astronomia deve descrever o sistema físico real do mundo.

Nicolaus Copernicus

Gravura do livro de Christoph Hartknoch “Alt- und neues Preussen (1684;” Velha e Nova Prússia “), representando Nicolaus Copérnico como uma figura santa e humilde. O astrônomo é mostrado entre um crucifixo e um globo celeste, símbolos de sua vocação e trabalho. O texto latino abaixo do astrônomo é uma ode ao sofrimento de Cristo pelo Papa Pio II: “Não peço graça igual a de Paulo / Nem o perdão de Pedro procuro, mas o que / A um ladrão você concedeu na madeira da cruz / Isto eu oro sinceramente. ”

Cortesia da Biblioteca Joseph Regenstein, Universidade de Chicago

A recepção da astronomia copernicana resultou na vitória por infiltração. Na época em que a oposição em larga escala à teoria se desenvolveu na igreja e em outros lugares, a maioria dos melhores astrônomos profissionais considerou um aspecto ou outro do novo sistema indispensável. O livro De revolutionibus orbium coelestium libri VI de Copérnico, publicado em 1543, tornou-se uma referência padrão para problemas avançados na pesquisa astronômica, particularmente para suas técnicas matemáticas. Assim, foi amplamente lido por astrônomos matemáticos, apesar de sua hipótese cosmológica central, que foi amplamente ignorada. Em 1551, o astrônomo alemão Erasmus Reinhold publicou as Tabulae prutenicae (“Tabulae Prutenica”), computadas por métodos copernicanos. As tabelas eram mais precisas e atualizadas do que suas antecessoras do século 13 e se tornaram indispensáveis para astrônomos e astrólogos.

Nicolaus Copernicus: sistema heliocêntrico

Gravura do sistema solar de Nicolaus Copernicus “s De revolutionibus orbium coelestium libri VI, 2ª ed. ( 1566; “Six Books Concerning the Revolutions of the Heavenly Orbs”), a primeira ilustração publicada do sistema heliocêntrico de Copérnico.

O Adler Planetarium and Astronomy Museum, Chicago, Illinois

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Durante o século 16, a O astrônomo dinamarquês Tycho Brahe, rejeitando os sistemas ptolomaico e copernicano, foi responsável por grandes mudanças na observação, fornecendo involuntariamente os dados que acabaram decidindo o argumento em favor da nova astronomia. Usando instrumentos maiores, mais estáveis e melhor calibrados, ele observou regularmente por longos períodos, obtendo assim uma continuidade de observações que eram precisas para planetas em cerca de um minuto de arco – várias vezes melhor do que qualquer observação anterior. Várias das observações de Tycho contradiziam o sistema de Aristóteles: uma nova que apareceu em 1572 não exibia paralaxe (o que significa que estava a uma distância muito grande) e, portanto, não era da esfera sublunar e, portanto, contrária à afirmação aristotélica da imutabilidade dos céus; da mesma forma, uma sucessão de cometas parecia mover-se livremente por uma região que supostamente estava cheia de esferas sólidas e cristalinas. Tycho planejou seu próprio sistema mundial – uma modificação de Heracleides – para evitar várias implicações indesejáveis dos sistemas ptolomaico e copernicano.

Tycho Brahe

Gravura de Tycho Brahe no quadrante mural, do livro Astronomiae instauratae mechanica (1598). A gravura retrata Brahe, no centro com o braço levantado, e o trabalho de seu observatório em Uraniborg, na ilha de Ven. No fundo, assistentes realizam observações astronômicas, trabalham no estudo de Brahe e fazem experimentos químicos. Atrás de Brahe estão um globo e retratos de seus patronos, o Rei Frederico II e a Rainha Sofia da Dinamarca. O cão a seus pés simboliza a lealdade.

Cortesia da Biblioteca Joseph Regenstein, Universidade de Chicago

Modelo de movimento de Saturno de Tycho Brahe

Gravura do modelo de movimento do planeta Saturno de Tycho Brahe, de seu Astronomiae instauratae progymnasmata (1602), impresso em Praga. O modelo geocêntrico de Tycho colocava a Terra no centro (A) do universo, com o Sol (B) girando em torno dela e os planetas girando em torno do Sol.

O Adler Planetarium and Astronomy Museum, Chicago

No início do século 17, o astrônomo alemão Johannes Kepler colocou a hipótese de Copérnico em bases astronômicas firmes. Convertido à nova astronomia como estudante e profundamente motivado por um desejo neopitagórico de encontrar os princípios matemáticos de ordem e harmonia segundo os quais Deus havia construído o mundo, Kepler passou a vida procurando relações matemáticas simples que descreveu os movimentos planetários. Sua busca meticulosa pela ordem real do universo o forçou finalmente a abandonar o ideal platônico de movimento circular uniforme em sua busca por uma base física para os movimentos dos céus.

Johannes Kepler

Johannes Kepler, pintura a óleo de um artista desconhecido, 1627; na catedral de Estrasburgo, França.

Erich Lessing / Art Resource, Nova York

Saiba como Johannes Kepler desafiou o sistema copernicano de movimento planetário

Teoria de Kepler do sistema solar.

Encyclopædia Britannica, Inc.Veja todos os vídeos deste artigo

Em 1609 Kepler anunciou duas novas leis planetárias derivadas dos dados de Tycho: (1) os planetas viajam ao redor do Sol em órbitas elípticas, um foco da elipse sendo ocupado pelo Sol; e (2) um planeta se move em sua órbita de tal maneira que uma linha traçada do planeta ao Sol sempre varre áreas iguais em tempos iguais. Com essas duas leis, o Kepler abandonou o movimento circular uniforme dos planetas em seus esferas, levantando assim a questão física fundamental do que mantém os planetas i em suas órbitas. Ele tentou fornecer uma base física para os movimentos planetários por meio de uma força análoga à magnética, cujas propriedades qualitativas foram recentemente descritas na Inglaterra por William Gilbert em seu influente tratado, De Magnete, Magneticisque Corporibus et de Magno Magnete Tellure (1600; “Sobre o ímã, corpos magnéticos e o grande ímã da Terra”). O casamento iminente da astronomia e da física havia sido anunciado. Em 1618, Kepler declarou sua terceira lei, que era uma das muitas leis relacionadas com o harmonias dos movimentos planetários: (3) o quadrado do período em que um planeta orbita o Sol é proporcional ao cubo de sua distância média do Sol.

Um golpe poderoso foi dado à cosmologia tradicional por Galileo Galilei, que no início do século 17 usou o telescópio, uma invenção recente dos amoladores de lentes holandeses, para olhar para o céu. Em 1610, Galileu anunciou observações que contradiziam muitas suposições cosmológicas tradicionais. He o Observei que a Lua não é uma superfície lisa e polida, como afirmou Aristóteles, mas que é irregular e montanhosa. O brilho da Terra na Lua revelou que a Terra, como os outros planetas, brilha pela luz refletida. Como a Terra, observou-se que Júpiter tinha satélites; portanto, a Terra foi rebaixada de sua posição única. As fases de Vênus provaram que esse planeta orbita o Sol, não a Terra.

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